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zdfevd.F90 in branches/UKMO/dev_r5518_GO6_package_text_diagnostics/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/ZDF – NEMO

source: branches/UKMO/dev_r5518_GO6_package_text_diagnostics/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/ZDF/zdfevd.F90 @ 10776

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RevLine 
[3]1MODULE zdfevd
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  zdfevd  ***
4   !! Ocean physics: parameterization of convection through an enhancement
5   !!                of vertical eddy mixing coefficient
6   !!======================================================================
[1438]7   !! History :  OPA  !  1997-06  (G. Madec, A. Lazar)  Original code
8   !!   NEMO     1.0  !  2002-06  (G. Madec)  F90: Free form and module
9   !!             -   !  2005-06  (C. Ethe) KPP parameterization
10   !!            3.2  !  2009-03  (M. Leclair, G. Madec, R. Benshila) test on both before & after
11   !!----------------------------------------------------------------------
[3]12
13   !!----------------------------------------------------------------------
[1438]14   !!   zdf_evd      : increase the momentum and tracer Kz at the location of
15   !!                  statically unstable portion of the water column (ln_zdfevd=T)
[3]16   !!----------------------------------------------------------------------
17   USE oce             ! ocean dynamics and tracers variables
18   USE dom_oce         ! ocean space and time domain variables
19   USE zdf_oce         ! ocean vertical physics variables
[255]20   USE zdfkpp          ! KPP vertical mixing
[7061]21   USE trd_oce         ! trends: ocean variables
22   USE trdtra          ! trends manager: tracers
[3]23   USE in_out_manager  ! I/O manager
[1482]24   USE iom             ! for iom_put
[3]25   USE lbclnk          ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
[3294]26   USE timing          ! Timing
[3]27
28   IMPLICIT NONE
29   PRIVATE
30
[1438]31   PUBLIC   zdf_evd    ! called by step.F90
[3]32
[255]33   !! * Substitutions
34#  include "domzgr_substitute.h90"
[3]35   !!----------------------------------------------------------------------
[2715]36   !! NEMO/OPA 4.0 , NEMO Consortium (2011)
[1438]37   !! $Id$
[2715]38   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
[3]39   !!----------------------------------------------------------------------
40CONTAINS
41
42   SUBROUTINE zdf_evd( kt )
43      !!----------------------------------------------------------------------
44      !!                  ***  ROUTINE zdf_evd  ***
45      !!                   
46      !! ** Purpose :   Local increased the vertical eddy viscosity and diffu-
47      !!      sivity coefficients when a static instability is encountered.
48      !!
[1546]49      !! ** Method  :   avt, avm, and the 4 neighbouring avmu, avmv coefficients
[3]50      !!      are set to avevd (namelist parameter) if the water column is
51      !!      statically unstable (i.e. if rn2 < -1.e-12 )
52      !!
[1546]53      !! ** Action  :   avt, avm, avmu, avmv updted in static instability cases
54      !!
[1438]55      !! References :   Lazar, A., these de l'universite Paris VI, France, 1997
[3]56      !!----------------------------------------------------------------------
[2715]57      USE oce,   zavt_evd => ua , zavm_evd => va  ! (ua,va) used ua workspace
58      !
59      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt   ! ocean time-step indexocean time step
60      !
61      INTEGER ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indices
[3]62      !!----------------------------------------------------------------------
[3294]63      !
64      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('zdf_evd')
65      !
[3]66      IF( kt == nit000 ) THEN
67         IF(lwp) WRITE(numout,*)
68         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'zdf_evd : Enhanced Vertical Diffusion (evd)'
69         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~ '
70         IF(lwp) WRITE(numout,*)
[10774]71         IF(lwp .AND. lflush) CALL flush(numout)
[3]72      ENDIF
73
[1681]74      zavt_evd(:,:,:) = avt(:,:,:)           ! set avt prior to evd application
[255]75
[1537]76      SELECT CASE ( nn_evdm )
[2715]77      !
[3]78      CASE ( 1 )           ! enhance vertical eddy viscosity and diffusivity (if rn2<-1.e-12)
[2715]79         !
[1681]80         zavm_evd(:,:,:) = avm(:,:,:)           ! set avm prior to evd application
81         !
[1546]82         DO jk = 1, jpkm1 
[3]83            DO jj = 2, jpj             ! no vector opt.
84               DO ji = 2, jpi
[1438]85#if defined key_zdfkpp
[1546]86                  ! no evd mixing in the boundary layer with KPP
[2715]87                  IF(  MIN( rn2(ji,jj,jk), rn2b(ji,jj,jk) ) <= -1.e-12  .AND.  fsdepw(ji,jj,jk) > hkpp(ji,jj)  ) THEN
[1438]88#else
[2715]89                  IF(  MIN( rn2(ji,jj,jk), rn2b(ji,jj,jk) ) <= -1.e-12 ) THEN
[1438]90#endif
[1537]91                     avt (ji  ,jj  ,jk) = rn_avevd * tmask(ji  ,jj  ,jk)
92                     avm (ji  ,jj  ,jk) = rn_avevd * tmask(ji  ,jj  ,jk)
93                     avmu(ji  ,jj  ,jk) = rn_avevd * umask(ji  ,jj  ,jk)
94                     avmu(ji-1,jj  ,jk) = rn_avevd * umask(ji-1,jj  ,jk)
95                     avmv(ji  ,jj  ,jk) = rn_avevd * vmask(ji  ,jj  ,jk)
96                     avmv(ji  ,jj-1,jk) = rn_avevd * vmask(ji  ,jj-1,jk)
[3]97                  ENDIF
98               END DO
99            END DO
[1546]100         END DO
[2715]101         CALL lbc_lnk( avt , 'W', 1. )   ;   CALL lbc_lnk( avm , 'W', 1. )   ! Lateral boundary conditions
[1546]102         CALL lbc_lnk( avmu, 'U', 1. )   ;   CALL lbc_lnk( avmv, 'V', 1. )
103         !
[1681]104         zavm_evd(:,:,:) = avm(:,:,:) - zavm_evd(:,:,:)   ! change in avm due to evd
105         CALL iom_put( "avm_evd", zavm_evd )              ! output this change
106         !
[3]107      CASE DEFAULT         ! enhance vertical eddy diffusivity only (if rn2<-1.e-12)
[1546]108         DO jk = 1, jpkm1
109!!!         WHERE( rn2(:,:,jk) <= -1.e-12 ) avt(:,:,jk) = tmask(:,:,jk) * avevd   ! agissant sur T SEUL!
[3]110            DO jj = 1, jpj             ! loop over the whole domain (no lbc_lnk call)
111               DO ji = 1, jpi
[1438]112#if defined key_zdfkpp
[1546]113                  ! no evd mixing in the boundary layer with KPP
[2715]114                  IF(  MIN( rn2(ji,jj,jk), rn2b(ji,jj,jk) ) <= -1.e-12  .AND.  fsdepw(ji,jj,jk) > hkpp(ji,jj)  )   &         
[1438]115#else
[2715]116                  IF(  MIN( rn2(ji,jj,jk), rn2b(ji,jj,jk) ) <= -1.e-12 )   &
[1438]117#endif
[1537]118                     avt(ji,jj,jk) = rn_avevd * tmask(ji,jj,jk)
[3]119               END DO
120            END DO
[1546]121         END DO
122         !
[3]123      END SELECT
124
[1681]125      zavt_evd(:,:,:) = avt(:,:,:) - zavt_evd(:,:,:)   ! change in avt due to evd
126      CALL iom_put( "avt_evd", zavt_evd )              ! output this change
[7061]127      IF( l_trdtra ) CALL trd_tra( kt, 'TRA', jp_tem, jptra_evd, zavt_evd )
[1546]128      !
[3294]129      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('zdf_evd')
130      !
[3]131   END SUBROUTINE zdf_evd
132
133   !!======================================================================
134END MODULE zdfevd
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.